江苏省里下河地区洪涝灾害与综合应对策略

防洪除涝保安是保障地区经济社会稳定发展的重要前提。近年来持续变化的自然和人文条件给防洪减灾带来了一系列重大挑战,总结归纳了江苏省里下河地区洪涝治理特点及历程,在解析自然和人文因素对流域洪涝灾害主要影响基础上,从加快完善防洪除涝工程体系、升级防汛预警调度决策指挥系统、强化防洪抢险和应急救援能力、科学规范和管控人类活动4个方面探讨变化环境下强化流域防洪除涝能力与韧性的对策,为江淮平原河网完善防洪治涝体系提供了参考。

2023年里下河地区暴雨洪水分析

里下河地区地势平缓,河网错综复杂,水势传播较慢,易发生超警戒洪水过程。为研究里下河地区梅雨期降雨特点,采用皮尔逊Ⅲ型频率曲线法、距平分析法和降雨水位逐时过程图法,针对里下河地区2023年梅雨期暴雨洪水过程,通过与历史梅雨期降雨进行对比,全面分析了里下河地区梅雨期暴雨洪水特征。结果表明,里下河局部地区无降雨与极端降雨情况并存,在最大1天降雨中存在特大暴雨,最大3天降雨中出现特大暴雨的地方占8.4%。短时间强降雨加上里下河地区河网地势特征是发生超警戒洪水过程的主要原因。洪水过程下沿江抽排及五大港抢排对里下河地区水位变化有较明显影响。

江苏省里下河地区富硒土壤元素地球化学特征及其成因机制

基于江苏省里下河平原区所积累的有关生态地球化学调查数据,通过元素分布对比、相关分析、R型聚类分析、主成分分析等,系统探讨了该区富硒土壤的元素地球化学特征和成因机制,为合理开发利用第四纪沉积类型的富硒土地资源等提供了依据或线索。研究结果显示:里下河富硒土壤为典型的第四纪沉积成因,富有机质、偏还原的封闭的潟湖相沉积环境是形成局地富硒土壤的基础;富硒土壤特征元素组合为Se-OM-N-K-Fe-Co,主要位于地表30 cm以上深度,Se含量多为(0.3~0.4)×10^(-6),分布均匀;土壤中大多数元素之间有显著正相关性,Se-OM、Se-CEC的相关系数r分别为0.74、0.66,Se和pH之间有较显著负相关性,相关系数为-0.35;富硒土壤形成要经历成土母质初始富集、成土期间再富集和成土后表生富集3个富Se阶段,以及非潟湖相沉积物(如海相沉积等)的干扰,有机质吸附、胶体吸附和生物地球化学作用是导致土壤Se富集的主要原因;富硒土壤中还伴有Cu、Pb、Zn、Ni、Co、V等相对富集,但相关重金属未超标。

里下河地区水利治理与水网协同演变分析

里下河地区作为江淮下游平原的典型平原河网地区,河流湖泊众多、水网密布,当地水网建设改变了原有的自然地理和抽排格局。总结了20世纪50年代至今里下河地区水利问题综合治理和水系演变的过程,并结合水网形态特征指标与水网协同演变进行了分析。结果表明:里下河地区在建设水网过程中防洪和供水能力有了较大的提升“,六横五纵”的骨干水网逐渐形成,但是仍然面临着湖荡萎缩的问题。这些可以为平原河网地区水利综合治理及水网建设提供借鉴与思考。

江苏省里下河地区超标洪水防御预案研究

为了全面提升区域超标洪水防御能力,减轻洪水灾害损失的影响,文章结合里下河地区现状防洪工程体系,从气象条件、下垫面变化、洪水涨变特性、工程薄弱环节等方面对地区洪水成因进行分析,并综合考虑地区洪水来源,确定了里下河地区超标洪水方案,提出了超标准洪水防御预案。预案兼顾城市、区域重要公共设施和圩区三者防洪安全,在确保人民群众生命安全的前提下,最大程度的减少洪涝灾害损失。研究成果为里下河防御超标洪水提供重要决策支撑。

里下河地区高速公路选线分析

里下河地区地下水位高,湖荡相连,人工水网稠密,综合交通网复杂,为降低里下河地区高速公路建造成本,更好地发挥高速公路带动区域经济可持续发展的功能,现根据里下河地区区域特征,梳理里下河地区高速公路选线控制因素,以实际项目案例分析里下河地区高速公路选线思路。

水陆模式转型背景下的聚落空间形态演变——以里下河地区沙沟镇为例

沙沟镇地处里下河平原腹地,旧时水路交通十分便利,是周边村镇贸易往来的中心。20世纪40—80年代初,沙沟镇先后经历了战争、填河造路工程,其空间结构发生了显著变化。文章通过地方志梳理、历史地图查阅、口述史料收集和实地调研等研究方法,从街巷、建筑、功能布局三个方面解析水陆模式转型背景下的聚落空间形态演变。同时,本研究还希望能为里下河地区其他水乡聚落的空间研究和发展规划提供一定的借鉴和指导。

里下河地区发展中的人与水文化古今初探

以里下河腹地兴化为例,从地区历史角度入手,分别从历史上的水环境、历史上人对水的情感和与水文化密不可分的当地人个性三个方面,研究地区发展中里下河地区富有地域特色的水文化。

江苏省里下河地区杨树人工林的碳储量及其动态

研究了江苏省里下河地区10年生I 69杨无性系(PopulusdeltoidesBartr.cv."Lux")人工林的碳储量及其动态。结果表明,林分总的碳储量为(136.2±15.9)(平均值±标准差)t/hm2,其中林木、林下植物、A0层以及土壤的碳储量分别为(74.1±8.3),(0.3±0.1),(1.9±0.2)和(59.9±14.2)t/hm2。10年生时林木碳的净生产力为(11.1±1.7)t/(hm2·a),凋落物归还量为(2.3±0.3)t/(hm2·a),土壤CO2释放量为(5.5±0.2)t/(hm2·a)。可见,I 69杨人工林具有较高的生物生产力和碳储量,发展杨树等速生丰产林能对大气碳循环起到积极的作用。

苏北里下河地区湿地资源可持续利用的思考

以里下河地区湿地资源利用为例 ,剖析湿地资源开发过程中带来的相关环境问题 ,包括 :湿地面积缩小 ,自然灾害濒发 ;区内环境状况日趋恶化 ,生产与生活性污染严重 ;湿地功能日益衰退 ;湿地农业生产效益下降 ,农民的生产投入明显不足。此外 ,还探讨湿地生态系统可持续利用对策 ,具体有 :建立湿地可持续利用新的评价指标与标准 ,建立预警分析系统 ,以现代湿地生态工程技术为指导 ,全面提高湿地利用的社会、经济。

江苏省里下河地区梅雨洪涝灾害成因与规律的探讨

本文根据里下河地区建湖、兴化、盐城、宝应和阜宁共5个代表站，对1954-1993年共40年的梅雨期降水量和西太平洋副高脊线、588位势什米的西脊点等资料进行分析，发现里下河地区洪涝灾害与梅雨期开始时间早、持续时间长、暴雨频发和雨带稳定在里下河地区有关，而后者又与副热带高压活动特点以及西风带环流特征有密切的关系。分析上述5个代表站梅雨量、副局脊线的所在纬度和588位势什米特征线西脊点的功率谱，得出了2-3年、5年和12年的准周期变化，为预测里下河地区洪涝灾害的变化趋势提供了一定的依据。

里下河地区降雨量多时间尺度分析

小波分析是一种时频多分辨分析方法,成为近年来研究水文要素长期变化的层次规律和特征的重要方法。本文应用小波分析方法对里下河地区1953～2005年降雨量及最大连续15d降雨量趋势进行探讨,得出了里下河地区的年降雨量序列存在着26年、15年和6年的多时间尺度的周期变化,其最大15d降雨量序列明显存在21年左右的周期变化,进而得出在2003～2012年期间,其涝灾机率会增多的结论。

江苏里下河地区小麦高产高效播种模式和技术集成

里下河地区稻田播种小麦模式随着耕作制度变革而不断创新,特别是因前作水稻中粳、迟熟中粳高产品种的应用及一定面积的直播稻存在,水稻生育期普遍推迟,用传统耕翻方法播种小麦很难做到适期播种。近年来里下河地区根据茬口和土壤质地条件特点,探索和应用了新的高产高效播种小麦模式和技术[稻板茬免(少)耕机条播、稻板茬免(少)耕撒播、稻板茬免耕直播及稻田套播],通过示范区推广和农民科学应用,并辐射到周边地区,使里下河地区小麦生产取得了高产高效的效果。

里下河地区代表性浅水湖泊表层沉积物可转化态氮的赋存特征

以受人类活动影响剧烈的小型富营养化湖泊为研究对象,研究湖泊表层沉积物可转化态氮的赋存特征,探索环境因子与各形态可转化态氮之间的关系。结果表明:14个湖泊表层沉积物中各形态可转化态氮质量比次序为强氧化剂可提取态氮(SOEF-N)>离子交换态氮(IEF-N)>弱酸提取态氮(WAEF-N)>强碱可浸取态氮(SAEF-N);2w(IEF-N)与黏粒、壤粒、砂粒、w(Ca)呈显著的相关性;w(WAEF-N)与含水率、w(有机质)、w(TP)、w(Ca)、w(Zn)呈显著相关性;w(SOEF-N)与黏粒、w(有机质)、w(TOC)、w(NH+4)、w(Mn)呈显著的相关性;w(SAEF-N)仅与w(TP)和w(Ca)存在一定的相关性。3受人类活动影响较大的湖泊w(IEF-N)和所占TN百分比最高;表层沉积物中的w(WAEF-N)与w(有机质)多寡一致。

里下河地区引江能力分析

为了探讨引长江水对里下河地区冲淤的技术方案,拟对里下河地区的引江能力进行了水文分析。首先根据长江大通站水位系列资料计算,确定长江下游段的丰枯水年型,然后绘制典型年的潮位和相应的里下河地区水位过程对比图,弄清典型年引水特点和规律,最后通过各年型水位差及最大引江水量计算分析,得出典型年各月最大平均引江水量,据此可制定引江冲淤的技术方案。

里下河地区下垫面变化对降水、气温、风速的影响

近年来,随着苏北地区经济和城市的快速发展,土地覆盖状况发生了显著变化,其中尤以城市化扩展为主。为了分析下垫面变化对天气过程的影响,特别是对降水过程的影响,采用中尺度WRF3.4/Noah/UCM模式,对苏北里下河地区2005年8月6日的一次强降水过程进行了模拟,其中通过改变模式的下垫面特征,设置了三种敏感性分析试验,分别是USGS土地利用类型(CASE1)、修正后的MODIS土地利用类型(CASE2)和城市极端扩张后土地利用类型(CASE3)。研究结果表明,修正后的MODIS土地利用类型数据(CASE2)更能真实地反映里下河地区的下垫面结构,与实测值对比后发现模拟的降水、气温和风速等气象要素更为准确。通过将CASE2、CASE3与CASE1的模拟结果对比发现,城市下垫面增加后会使城市气温明显增加,上空的风速减小;白天地表感热通量增强,潜热通量减小,夜间延长了感热通量由正变负的时间;边界层高度被抬升,在中午前后分别被抬升了近45 m和100 m左右;垂直速度和散度值增大,大气低层的扰动位温增加,云水混合比和雨水混合比均增多。以上这些条件均有助于对流降水天气的发生、发展。

试论里下河地区引江冲淤保港之联合调度

本文根据2006年12月至2007年1月进行的里下河地区沿海引江冲淤保港及改善水环境试验成果,结合2000年以来的江都枢纽、高港枢纽引江资料、四大港道冲淤测验资料,初步分析了两枢纽的引江能力以及港道淤积规律、提高梅汛期四大港排涝能力的引江冲淤时机、可冲淤水量,提出了两枢纽与沿海四港闸的联合调度运用有关建议,可作为今后具体实施引江冲淤调度的参考,以实现冲淤保港、改善水环境和保障水资源供给的综合效益最大化。

全新世以来里下河地区古地理演变

里下河地区是苏北平原的重要组成部分 ,全新世以来 ,本区古地理环境经历了巨大的变化。据作者研究 ,大致可分为三个阶段 :早全新世 ,本区受海侵影响 ,7～ 6kaB .P .左右海侵达到高峰 ,整个里下河地区成为一个大的浅水海湾 ;中全新世 ,海面相对稳定 ,长江、淮河等河流挟带大量泥沙入海 ,古海湾被岸外砂堤所包围 ,形成泻湖 ;晚全新世 ,海岸东迁 ,古泻湖演变为湖泊沼泽 ,在人类活动与黄河夺淮的影响下 ,本区逐渐演变为里下河平原。

里下河地区沿海主要港道冲淤规律及影响要素探析

为探寻江苏省里下河地区主要排涝入海通道射阳河、黄沙港、新洋港、斗龙港等闸的下游港道在近几年工情发生变化后的冲淤规律,利用2008年至2013年4月港道监测以及排水量资料分析得出,在非汛期,除射阳河外,黄沙港、新洋港、斗龙港等3条港道的淤积量与排水量、阶段平均排水流量高度相关;在汛期,射阳河等4条港道冲淤量、单位水量冲淤量与河床容积明显相关;得到各港道基本维持冲淤平衡或冲刷的阶段平均排水流量,并提出将阶段平均流量与淤积量的乘积作为易淤指标,以判断不同港道淤积特性。分析成果为改进四大港闸调水冲淤运行、尽可能减轻淤积提供技术依据。

湿地资源动态变化的分形研究——以苏北里下河地区湿地资源的动态变化为例

介绍了分形理论及其特点、分形维数的计算公式与它的物理意义。以苏北里下河地区湿地资源动态变化为例 ,探讨了分形方法在湿地资源动态变化研究中的应用。里下河地区不同年代沼泽的分形维数表明 ,沼泽的变化最为剧烈 ,稳定性最差 ,即湿地资源的动态变化比较大。